Hightech gegen die Flammen

Von Björn Carstens
Satelliten spüren Hitzeentwicklungen aus dem All auf, Sensoren erschnüffeln Brandgase und Drohnen suchen nach Glutnestern. Rund um den Globus tüfteln Forscher an einer verbesserten digitalen Infrastruktur gegen Waldbrände, die Feuer nicht spektakulärer bekämpfen soll – sondern in erster Linie früher erkennen, genauer verstehen und Einsatzkräfte besser entscheiden lassen.
© BlackBoxGuild/iStock

Ein Waldbrand beginnt klein. Ein Funke, ein glimmender Ast, trockene Vegetation. Zunächst ist da oft kaum mehr als ein wenig Rauch. Doch genau in diesem kurzen Zeitfenster entscheidet sich, was daraus wird: ein überschaubarer Einsatz für wenige Feuerwehrleute – oder ein Feuer, das sich durch Hunderte Hektar Wald frisst, Straßen abschneidet, Häuser bedroht und Menschen zur Flucht zwingt. Mehrere Regionen weltweit erleben in diesen Wochen gerade wieder, wie schnell aus Trockenperioden Sicherheitsprobleme sowie ökonomische und ökologische Schäden entstehen können.

Neue Technologien helfen dabei, aufkeimende Feuer frühzeitig zu erkennen und so Zeit zu gewinnen. Satelliten scannen die Erdoberfläche nach thermischen Auffälligkeiten. Kameras auf Masten und Berggipfeln suchen automatisiert nach Rauch. Bodensensoren analysieren die Luft auf typische Brandgase. Drohnen fliegen schwer zugängliche Hänge ab und machen mit Wärmebildkameras sichtbar, was für Menschenaugen schwer erkennbar ist. Nicht zuletzt hilft künstliche Intelligenz dabei, aus diesen Daten nicht nur ein Bild des Feuers, sondern möglichst eine Prognose seiner nächsten Bewegung zu machen. Ziel ist nicht, das Feuer spektakulärer zu bekämpfen, sondern ihm möglichst früh auf die Spur zu kommen.

Aus Waldbränden werden Datensätze

Die entscheidende Innovation ist dabei weniger ein einzelnes Gerät als das Zusammenspiel vieler Systeme. Das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) beschreibt den Ansatz in einer Mitteilung auf seiner Website als „eine Verbindung von Raumfahrt, Luftfahrt, KI und Sicherheit – von der globalen Detektion über agile Drohnenschwärme bis zur Echtzeitunterstützung mit Daten und Karten für die taktische Einsatzplanung vor Ort.“

Wie das in der Praxis aussieht, zeigte sich im Mai 2026 im bergigen Süden Deutschlands, genauer gesagt am Saurüsselkopf bei Ruhpolding unweit der deutsch-österreichischen Grenze. Ein Feuer in einem Bergwald hatte sich auf rund 15 Hektar ausgedehnt. Wegen der komplizierten Topografie waren große Teile des Brandgebiets vom Boden aus nur schwer einzusehen. Zur Unterstützung wurde das DLR-Zentrum für satellitengestützte Kriseninformation (ZKI) herangezogen. Das ZKI kombinierte schließlich Geodaten, aktuelle Satellitenaufnahmen und hochauflösende Drohnenbilder zu einem sogenannten multimodalen Lagebild, das täglich aktualisiert wurde und der Einsatzleitung des Bayerischen Roten Kreuzes (BRK) als Grundlage für die Koordinierung der rund 300 Einsatzkräfte diente.

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Ein Mix aus Luft- und Wärmebild kann besonders wertvoll für die Früherkennung von Glutnestern sein – vor allem in schwer zugänglichen Bereichen© Crovik Media/iStock

Besonders wertvoll war die Kombination aus Luft- und Wärmebild. Die Forschungsdrohne des BRK – ausgestattet mit dem DLR-Kamerasystem MACS – suchte das etwa zwei Kilometer lange und einen Kilometer breite Einsatzgebiet nach für das menschliche Auge unsichtbaren Glutnestern ab. Die Daten halfen dabei, Hubschrauber, Einsatzkräfte und Material gezielt zu koordinieren und die Fortschritte bei den Löscharbeiten fortlaufend zu kontrollieren. „Besonders wichtig war, dass die mit unserem MACS-System erzeugten Daten ohne zusätzlichen Integrationsaufwand direkt im Realbetrieb genutzt werden konnten“, sagte Ralf Berger vom DLR-Institut für Weltraumforschung. BRK-Missionsleiter Dr. Felix Böhringer sprach von einem „echten operativen Mehrwert für die Brandbekämpfung“.

Waldbrände 2026 – die Datenlage
  • Ca. 255.000 Hektar Wald
    waren in der EU zwischen Jahresbeginn und dem 22. Juli 2026 verbrannt – eine Fläche von rund 2.540 km² oder anders ausgedrückt rund 350.000 Fußballfeldern. Insgesamt waren es zu diesem Zeitpunkt an verbrannter Landfläche mehr als eine Million Hektar in der EU.
  • 1.254 Feuer
    mit einer Größe von jeweils mehr als 30 Hektar und mit Waldanteil registrierte das europäische Waldbrandinformationssystem EFFIS bis zu diesem Stichtag. Der langjährige Durchschnitt liegt für diesen Zeitraum bei 569 Bränden.
  • 8,3 Mio. Tonnen CO₂
    wurden durch die bis dahin erfassten Waldbrände in der EU freigesetzt. Zum Vergleich: Die durchschnittlichen jährlichen Pro-Kopf-Emissionen eines EU-Bürgers liegen bei rund 5,55 Tonnen.
Feuer aus dem All erkennen

Das DLR hat mit seiner FireBIRD-Mission schon vor Jahren gezeigt, wie spezialisierte Kleinsatelliten Feuer aus dem All beobachten können. TET-1 und BIROS waren mit hochsensiblen Infrarotkameras ausgerüstet. Sie konnten nicht nur die Position eines Feuers erfassen, sondern auch dessen Intensität und die Entwicklung der Feuerfront analysieren. BIROS, der zweite Satellit der Mission, war dabei eine Art digitale Feuerlupe. Sein Infrarotsystem konnte Temperaturen zwischen 300 und 1.300 Grad Celsius erfassen. Selbst Feuerstellen mit einer Ausdehnung von nur rund zehn Quadratmetern waren laut DLR aus dem Orbit detektierbar. Am 22. Januar 2026 verglühte der Satellit nach fast zehn Jahren im Dienst in der Erdatmosphäre.

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Der Kleinsatellit BIROS und TET-1: die sogenannten Feuerlupen der FireBIRD-Mission des DLR© DLR

Heute wird die Idee von kommerziellen Satellitenkonstellationen weiterentwickelt. Griechenland hat Anfang Mai 2026 vier speziell für die Waldbrandüberwachung entwickelte Satelliten ins All geschickt. Sie bilden das „Hellenic Fire System“ und sollen das gesamte griechische Staatsgebiet kontinuierlich überwachen und Echtzeitinformationen über neue Brandherde liefern. Ausgerüstet mit Infrarot-Wärmebildkameras können die Satelliten Feuerstellen von gerade einmal vier mal vier Metern erkennen. Entwickelt wurden die Satelliten vom Münchner Unternehmen OroraTech gemeinsam mit der Europäischen Weltraumorganisation ESA. Das Besondere: Die Daten werden direkt in die griechischen Notfallstrukturen eingespeist – so soll möglichst schnell eine konkrete Information für die Feuerwehr am Boden erfolgen. Nach Unternehmensangaben ist Griechenland das erste Land, das eine eigene Satellitenkonstellation vollständig in seinen staatlichen Waldbrandschutz integriert.

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Griechenland hat eine Konstellation aus vier koffergroßen Satelliten ins All geschickt – eine Weltpremiere: Noch nie zuvor hat ein Staat eine eigene Satellitenkapazität aufgebaut, die gezielt der Erkennung und Verfolgung von Waldbränden dient© ESA

Für Griechenlands Digitalminister Dimitris Papastergiou ist das ein „großer Schritt nach vorn bei der Bekämpfung von Waldbränden“. Die Integration weltraumgestützter Fähigkeiten in die Notfallsysteme gebe den Feuerwehren, so Papastergiou, „die Werkzeuge, um schneller zu reagieren, effektiver zu handeln und Leben, Eigentum und Umwelt zu schützen“. Genau darin liegt der Unterschied zu einem klassischen Erdbeobachtungssatelliten: Es geht nicht allein darum, einen Brand auf einer Karte zu sehen. Die Information soll dort ankommen, wo innerhalb weniger Minuten über Löschfahrzeuge, Evakuierungen oder weitere Maßnahmen entschieden wird.

Voll einsatzfähig ist das System aber noch nicht: Erste Bilder wurden zwar schon im Juni aus dem All geliefert, doch komplett einsatzbereit soll es erst im September sein, auch die Feuerwehrleute werden derzeit noch geschult – weshalb selbst diese modernste Technik die jüngsten Brände in Griechenland nicht rechtzeitig erkennen konnte, um das Ausmaß einzugrenzen.

Wenn Sensoren Feuer riechen

Manchmal muss Hightech allerdings gar nicht weit fliegen. Im deutschen Mittelgebirge Harz testete das Hamburger Unternehmen Breeze Technologies eine andere Idee: Sensoren analysieren kontinuierlich die Luft und suchen nach charakteristischen Brandgasen. Das Prinzip ähnelt einem Rauchmelder – nur dass hier nicht nur Rauch, sondern die chemische Zusammensetzung der Umgebungsluft betrachtet wird. Eine KI wertet die Messwerte aus. „Wir messen nicht den Rauch, sondern die Gase, die bei einem Feuer entstehen“, erklärt Breeze-Gründer Robert Heinecke das Prinzip. Genau das soll den Sensoren einen entscheidenden Zeitvorsprung verschaffen: Sie können einen Brand unter Umständen registrieren, bevor eine sichtbare Rauchfahne überhaupt eine Kamera erreicht.

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Luftqualitätssensoren des deutschen Unternehmens Breeze Technologies können auch zur Waldbrandfrüherkennung eingesetzt werden. Hierfür genügt laut Anbieter die Anbindung der Daten an eine Branderkennungs-KI© Breeze Technologies

Seit Anfang 2023 waren im Rahmen eines Modellprojekts insgesamt 21 Sensoren im Einsatz, neun davon im Nationalpark Harz. Nach Angaben des Unternehmens konnten vier von sechs Brandereignissen im überwachten Gebiet erkannt und automatisiert gemeldet werden. Gleichzeitig zeigt das Projekt auch die Grenzen der Methode: Sensoren müssen passend zur Windrichtung stehen. Bei zwei Bränden funktionierte die Detektion nicht – unter anderem, weil das Feuer außerhalb des überwachten Bereichs lag beziehungsweise der Wind ungünstig stand.

Genau darin liegt eine wichtige Lektion der Waldbrandtechnologie: Kein Sensor ist ein Orakel. Ein Satellit kann durch Wolken eingeschränkt sein. Eine Kamera kann Rauch mit Nebel verwechseln. Ein Gassensor braucht die richtige Windrichtung. Eine Drohne hat begrenzte Flugzeit. Und KI ist nur so gut wie die Daten, mit denen sie arbeitet. Die Zukunft liegt deshalb weniger im perfekten Sensor als in der Kombination.

Kalifornien: KI hält Ausschau

Wie eine solche Kombination im großen Maßstab funktioniert, zeigt sich in Kalifornien. Das Programm ALERTCalifornia der University of California San Diego betreibt inzwischen mehr als 1.200 hochauflösende, schwenk- und zoombare Kameras. Sie überwachen besonders gefährdete Regionen rund um die Uhr, verfügen über Nachtsicht und können innerhalb von etwa zwei Minuten einen 360-Grad-Schwenk durchführen. Bei klaren Bedingungen reichen die Kameras laut Betreiber bis zu 60 Meilen am Tag und 120 Meilen in der Nacht.

Der entscheidende Baustein ist die Software: Eine gemeinsam mit der kalifornischen Feuerwehr CAL FIRE entwickelte KI analysiert die Kamerabilder auf verdächtige Rauchentwicklungen. Seit September 2023 steht das System allen 21 CAL-FIRE-Notrufzentralen zur Verfügung. Allein in seiner ersten Saison erkannte die KI nach Angaben von ALERTCalifornia mehr als 1.200 Brände – und war in mehr als 30 Prozent der Fälle schneller als ein eingehender 911-Notruf. Erkennt das System einen möglichen Brand, erhalten die Einsatzkräfte Informationen über dessen vermuteten Ort und können die Situation anhand der Kamerabilder weiter beobachten.
Der Nutzen reicht damit über die reine Früherkennung hinaus. Die Einsatzleitungen erhalten ein laufendes Bild davon, wie sich ein Feuer entwickelt, und können Ressourcen gezielter einsetzen.

„Die Möglichkeit, aufkommende Ereignisse in Echtzeit zu beobachten, versetzt unsere Einsatzleitstellen in die Lage, wichtige Entscheidungen zu treffen.“

CAL-FIRE-Direktor und Fire Chief Joe Tyler

Aber auch Kalifornien verlagert die Überwachung zunehmend ins All. FireSat, entwickelt vom kalifornischen Raumfahrtunternehmen Muon Space in Zusammenarbeit mit der Earth Fire Alliance (EFA), einer globalen gemeinnützigen Koalition, die Feuerwehren weltweit mit Echtzeitdaten zu Waldbränden unterstützen will, ist speziell für die Erkennung und Überwachung von Waldbränden konzipiert. Die ersten drei Satelliten starteten im Juli 2026 ihren Dienst und sind der Auftakt für ein weitaus ambitionierteres Ziel: Bis 2030 soll eine Konstellation aus mehr als 50 Satelliten die gesamte Erde im 20-Minuten-Takt erfassen.

Auch Australien setzt zunehmend auf eine Mischung aus Kameras, Drohnen und Satelliten. In New South Wales haben hochauflösende Kameras im vergangenen Jahr laut Landesregierung fast 4.000 Feuer entdeckt. KI-gestützte Kameras, Wärmebilddrohnen und zusätzliche Satellitenkommunikation sollen den Einsatzkräften helfen, Brände früher zu erkennen und auch in abgelegenen Regionen den Überblick zu behalten.

Rolle der Feuerwehr verändert sich

Denn die vielleicht anspruchsvollste Aufgabe beginnt erst nach der Entdeckung. Feuer bewegt sich nicht wie ein statischer Punkt auf einer Karte. Wind, Temperatur, Gelände, Vegetation und deren Feuchtigkeit verändern seine Geschwindigkeit und Richtung. Forschungsgruppen arbeiten bereits daran, historische Brandverläufe, Wetterdaten, Topografie und Vegetationsdaten miteinander zu verknüpfen. KI-Modelle können daraus verschiedene mögliche Entwicklungen eines Brandes berechnen.

Schrittweise verändert sich damit auch die Rolle der Feuerwehr. Sie bekommt nicht einfach ein weiteres technisches Gerät an die Hand. Sie bekommt Informationen, bevor sie selbst vor Ort ist: Wo ist der Brand? Wie groß ist er? Wo liegen Glutnester? Welche Richtung nimmt die Feuerfront? Welche Straßen sind erreichbar? Welche Infrastruktur könnte gefährdet sein? Aus „Da brennt es“ wird damit zunehmend eine wesentlich präzisere Information: Was passiert dort gerade – und was wahrscheinlich als Nächstes?

Hightech kann aber nur einen Teil der Antwort liefern

So präzise Satelliten, Sensoren und KI auch werden, sie können das grundlegende Problem nicht allein lösen, warnt die ETH-Forscherin Christine Eriksen auf der Website der Schweizer Hochschule und verweist auf das Zusammenspiel eines heißeren und trockeneren Klimas, zunehmenden Baumsterbens, veränderter Landnutzung und einer jahrzehntelang übervorsichtigen Brandbekämpfungspolitik. In vielen Regionen, so Eriksen, dürften Landwirte und Förster keine kontrollierten Brände mit geringer Intensität mehr einsetzen. Die Folge: Im Unterholz sammelt sich trockenes Material – und damit Brennstoff für das nächste große Feuer: „Zusammen mit hohen Temperaturen und starken Winden entstehen so äußerst gefährliche Bedingungen.“

Deshalb müsse Europa lernen, zwischen gutem Feuer und schlechtem Feuer zu unterscheiden. „Wir müssen Landschaften schaffen, die widerstandsfähiger gegenüber Feuer sind, und uns von der Vorstellung verabschieden, dass jedes Feuer schädlich ist“, sagt Eriksen. Kontrollierte Feuer können trockenes Brennmaterial reduzieren und Landschaften damit widerstandsfähiger machen. Sie stellt eine bewusst provokante These in den Raum: „Würden Sie lieber während einiger Tage etwas Rauch bei einem kontrollierten Brand in Kauf nehmen oder während Wochen oder Monaten enorme Rauchmengen infolge eines katastrophalen Waldbrands?“

Der Unterschied liegt also nicht allein in der Flamme, sondern in ihrer Intensität, ihrem Kontext und der Kontrolle darüber. „Gutes Feuer trägt dazu bei, gesunde Ökosysteme zu erhalten – auch in Europa“, erklärt Eriksen. „Schlechtes Feuer“ hingegen bezeichnet die katastrophalen Waldbrände, die sich unkontrolliert ausbreiten. Mit Feuer zu leben bedeute deshalb, „die Rolle des Feuers in der Landschaft zu verstehen und einen bewussten Umgang damit zu entwickeln“, statt davon auszugehen, es vollständig kontrollieren oder beseitigen zu können, so Eriksen.